基于单片机的电风扇模拟自然风控制器设计毕业论文
I
本科毕业设计（论文）
基于单片机的电风扇模拟自然风控制器设计
学 院 电子信息工程学院
专 业 电气工程及其自动化
年级班别 13电气工程及其自动化
学 号 *************
学生姓名 胡长新
2017年3月21日
II 摘要
随着社会的不断发展，科技的不断进步，人们对于电风扇的选择也变得更苛刻了，面临着强大的竞争力，电风扇想要在市场上取得一席之地就必须变得更加人性化，更加智能化。因此，模拟自然风的电风扇就会越来越被重视，从而被广泛的应用。本文设计的是基于单片机的电风扇模拟自然风控制器，通过使用STC12C5A60S2单片机来输出PWM波，并由两个BTS7960芯片组成一个H桥驱动电路来驱动电风扇电机转动。该设计能够实现控制风扇的扇叶由停止→慢慢转动→快速转动→慢速转动→停止进行这种周期性的转动，而且能够对这个周期的时间进行调节。这样风扇就可以模拟成自然风了，给人们带来了更好的舒适感。
关键词：单片机；PWM波；H桥驱动电路；模拟自然风
II
Abstract
With the continuous development of society, the progress of science and
technology, people's choice for electric fan has become more severe, facing strong
competition, the electric fan to make a space for one person in the market must
become more humane, more intelligent. Therefore, the simulation of natural wind
fans will be more and more attention, which is widely used. This paper is the design
of MCU simulation natural wind controller for electric fan based on STC12C5A60S2
MCU by using PWM wave output, and by two BTS7970 chip is composed of a H
bridge driving circuit to drive the electric fan motor rotation. The design of the utility
model can realize the control of the fan blade from the stop to the slow rotation, the
fast rotation, the slow rotation and the periodic rotation, and can adjust the time of
the cycle. So that the fan can simulate the natural wind, to bring people a better
sense of comfort.
Key words: single chip； PWM wave； H bridge driver circuit； simulation of natural
wind
IV 目录
1.绪论 ............................................................................................................................................... 1
1.1 选题的依据和意义 ............................................................................................................ 1
1.2 本设计需实现的功能 ........................................................................................................ 1
2.系统设计总体方案 ........................................................................................................................ 2
2.1风扇的功能需求分析 ......................................................................................................... 2
2.2 系统方案论证 .................................................................................................................... 2
2.2.1 电机调速控制方案 ................................................................................................. 2
2.2.2显示功能方案 ........................................................................................................ 2
2.3 系统整体结构框图 ............................................................................................................ 3
3.系统硬件设计 ................................................................................................................................ 4
3.1 STC12C5A60S2单片机系统的硬件设计 ............................................................................ 4
3.1.1 STC12C5A60S2单片机详情 ..................................................................................... 4
3.1.2单片机晶振与复位电路设计 .................................................................................. 5
3.1.3单片机电源电路设计 .............................................................................................. 6
3.2键盘电路设计 ..................................................................................................................... 6
3.3 LCD显示电路设计 ............................................................................................................. 7
3.4风扇电机驱动电路与调速电路设计 ................................................................................. 8
4.系统软件设计 .............................................................................................................................. 12
4.1 开发工具概述 .................................................................................................................. 12
4.2 系统主程序设计 .............................................................................................................. 12
4.3初始化程序设计 ............................................................................................................... 14
4.4 按键子程序设计 .............................................................................................................. 14
4.5 LCD显示屏子程序设计.................................................................................................... 15
5.系统调试...................................................................................................................................... 16
5.1 单片机最小系统调试 ...................................................................................................... 16
基于单片机温控风扇转速的设计(毕业论文)资料
080902 学科分类号（二级学科）
Ningxia Normal University
本科学生毕业论文（设计）
题 目 基于单片机的温控风扇转速的设计
姓 名 颜 亮 亮
学 号 201005230129
论文编号 En14141029
院（系） 物理与信息技术学院
专 业 电子科学与技术
指导教师 黄 晓 青
职称（学历） 助教（研究生）
完成时间 2014年5月15日
宁夏师范学院教务处制 宁夏师范学院2014届本科毕业论文（设计）
I 摘 要
本设计为一种基于单片机的温控风扇转速系统，具有灵敏的温度感测、显示功能和电机稳定换挡停机功能；系统采用51系列单片机AT89C51作为控制平台对风扇的转速进行控制，利用DS18B20数字温度传感器采集实时温度，经单片机处理后通过两个三极管驱动直流风扇的电机。另外可由用户设置高、低温度值，所设高低温值保存在温度传感器DS18B20内部E2ROM中，掉电后仍然能保存上次设定值。风扇档位控制状态随外界温度而定，当温度升高超过所设定的温度时自动切换到全速运转档位；当温度小于所设定的温度时自动关闭风扇，当测得温度值在高低温度之间时打开风扇的相应风档。
关键词： 自动控制；单片机AT89C51；温控；风扇；温度感测
基于单片机的温控风扇设计论文
.
..
单片机系统课程设计报告
题目：基于单片机的温控风扇的设计
专 业：电子信息工程
学 号： **********
学生姓名：＿黄家快 ＿
指导教师： 王艳春 ＿＿＿
2015 年 11 月 15日.
.. 目 录 错误!未定义书签。
摘 要 ······················································································································ I
Abstract ···························································································· 错误!未定义书签。
第一章 整体方案设计 ······························································································· 1
1.1 前 言 ·········································································································· 1
1.2 系统整体设计 ······························································································· 1
1.3方案论证 ······································································································· 2
电风扇模拟自然风控制电路的设计
电风扇模拟自然风控制电路的设计
作者：董颜旭
来源：《中国新通信》 2017年第16期
一、系统总体设计
本设计决定采用STC 公司的STC89C52 的芯片，它比传统的51 系列单片机芯片更稳定，功能上也更完善，属于低功耗的高效微控制处理器。以STC89C52 单片机作为电风扇的核心控制单元，利用DS18B20 温度传感器，采集电风扇周围的环境温度，并就所采集到的温度信号与按键设置的上下限温度值加以对比，以期达到控制电风扇风速档位的目的。此外，借助热释电传感器，对风扇周围是否有人体存在进行检测，当热释电传感器检测到风扇周围没有人体活动时，其它模块会停止发挥作用，电风扇也会自动停止运转；反之，当热释电传感器检测到有人体活动，且利用光敏电阻检测到夜晚光线偏弱时，电风扇便会产生自然风效果。总体设计方案如下图1 所示：
二、系统硬件设计
1、温度检测模块。本次设计使用芯片进行环境温度的检测，通过将所采集到的温度信号接入5V 的直流电压DS18B20，再接入STC89C52 单片机的P1.3 口，经处理后能够实现电风扇转速的自动调节。
2、人体检测模块。人体检测模块涵盖两部分内容，一方面为BISS0001 热释电传感器模块，另一方面为反相器。其中，利用热释电传感器检测风扇周围是否有人体存在，并将所检测到的数字信号经过反相器反相后，向STC89C52 单片机的P1.1 口输入，此时，低电平有效。一般情况下，人体检测模块所使用的BISS0001 热释电传感器其检测范围在7m 以内，倘若人体走出检测范围的时间大于1 分钟或者在某一固定检测区域内一动不动的站立一分钟以上时间，那么电风扇会自动待机，保持节能；当然，考虑到用户晚上进入深睡眠后，热释电传感器检测不到有人体活动，会停止工作，因而用户可以自行选择关闭节能功能。
3、光线检测模块。光线检测模块主要包括光敏电阻、1K 电位器、56K 电阻、LM324 电压比较器四部分内容，其中，光敏电阻在电风扇模拟自然风电路的设计过程中发挥着检测光线强度的作用。通常来讲，当利用光敏电阻检测到夜晚的光线亮度较高时，电压比较器会输出低电平，此时，电风扇保持正常工作状态；当光敏电阻所检测到的光线偏暗时，电压比较器所输出的电压为高电平电压，此时，电风扇便会产生自然风效果。
基于51单片机的温控风扇毕业设计
. .. .
.参考资料. 基于51单片机的温控风扇毕业设计
目 录
前 言 ................................................. 1
第1章 绪论 ............................................ 2
1.1 研究本课题的目的和意义 .......................... 2
1.2 发展现状 ........................................ 2
第2章 整体方案选择 .................................... 4
2.1 温度传感器的选用 ................................ 4
2.2 主控机的选择 .................................... 6
2.3显示电路 ........................................ 6
2.4调速方式 ........................................ 7
第3章 系统硬件组成 .................................... 8
3.1 系统结构 ........................................ 8
3.2 主控芯片介绍 .................................... 8
3.2.1 STC89C51简介 .............................. 8
3.2.2 STC89C51主要功能和性能参数 ................ 9
3.2.3 STC89C51单片机引脚说明 ................... 10
3.2.4 STC89C51单片机最小系统 ................... 12
基于51单片机的温控风扇毕业设计 2
. .. .
.参考资料. 基于51单片机的温控风扇毕业设计
目 录
前 言 ................................................. 1
第1章 绪论 ............................................ 2
1.1 研究本课题的目的和意义 .......................... 2
1.2 发展现状 ........................................ 2
第2章 整体方案选择 .................................... 4
2.1 温度传感器的选用 ................................ 4
2.2 主控机的选择 .................................... 6
2.3显示电路 ........................................ 6
2.4调速方式 ........................................ 7
第3章 系统硬件组成 .................................... 8
3.1 系统结构 ........................................ 8
3.2 主控芯片介绍 .................................... 8
3.2.1 STC89C51简介 .............................. 8
3.2.2 STC89C51主要功能和性能参数 ................ 9
3.2.3 STC89C51单片机引脚说明 ................... 10
3.2.4 STC89C51单片机最小系统 ................... 12
基于51单片机的温控风扇毕业设计 3
基于51单片机的温控风扇毕业设计
温控风扇基于51单片机的毕业设计
一、引言
随着科技的不断进步，人们对于生活品质的要求也越来越高。在夏季高温天气中，风扇成为了人们不可或缺的家用电器。然而，传统的风扇常常不能够根据环境温度自动调节风速，给人们带来了一定的不便。因此，设计一个基于51单片机的温控风扇成为了一项有意义的毕业设计。
二、设计目标
本设计的目标是实现一个自动调节风速的温控风扇系统，通过测量周围环境的温度来调节风扇的风速，使风扇在不同温度下达到最佳工作效果，提高舒适度和节能效果。
三、硬件设计
1.51单片机：采用AT89S52单片机作为主控制器，该单片机具有较强的性能和丰富的外设资源，能够满足本设计的需求。
2.温度传感器：采用DS18B20数字温度传感器，具有高精度和简单的接口特点。
3.风扇控制电路：通过三极管和可变电阻来控制风扇的转速，根据温度传感器的输出值来调节电阻的阻值，从而实现风扇的风速调节。
四、软件设计
1.硬件初始化：包括对温度传感器和风扇控制电路的初始化设置。 2.温度检测：通过DS18B20传感器读取环境温度的值，并将其转换为数字量。
3.风速控制：根据不同的温度值，通过控制电阻的阻值来调整风扇的风速，从而实现风速的自动调节。
4.显示界面：通过LCD显示器将当前温度值和风速等信息显示出来，方便用户了解当前状态。
五、系统测试及结果分析
经过对系统的调试和测试，可以发现该温控风扇系统能够根据环境温度自动调节风速。当环境温度较低时，风扇转速较低，从而降低能耗和噪音；当环境温度较高时，风扇转速会自动提高，以提供更好的散热效果。
六、结论
通过对基于51单片机的温控风扇系统的设计和测试，可以得到以下结论：
1.该系统能够根据环境温度自动调节风速，提高舒适度和节能效果。
2.通过LCD显示界面，用户可以方便地了解当前温度和风速等信息。
3.本设计的目标已得到满足，具备一定的实用和推广价值。
毕业论文-基于AT89C51单片机的智能温控风扇设计
毕业论⽂-基于AT89C51单⽚机的智能温控风扇设计
届毕业设计（论⽂）
系部电⼦⼯程系
班级11通信技术
姓名
学号
题⽬基于AT89C51单⽚机的智能
温控风扇设计
指导教师
论⽂提交⽇期
⽬录
摘要 (1)
第⼀章绪论 (2)1.1课题研究及应⽤前景 (2)
1.2本设计任务主要要求 (2)
第⼆章⽅案选择 (3)2.1温度传感器的选择 (3)
2.2主控机的选择 (4)
2.3显⽰电路 (5)
2.4调速⽅式 (5)
第三章系统硬件设计 (7)3.1系统总体设计 (7)
3.2主控芯⽚介绍 (7)
3.2.1AT89C51简介 (7)
3.2.2AT89C51主要功能和系统参数 (8)
3.2.3AT89C51单⽚机引脚说明 (9)
3.2.4AT89C51单⽚机最⼩系统 (11)
3.3DS18B20温度采集电路 (13)
3.3.1DS18B20温度处理⽅法 (13)
3.3.2DS18B20⼯作原理 (13)
3.4其他电路 (14)
3.4.1数码管驱动显⽰电路 (14)
3.4.2风扇驱动电路 (15)
3.4.3按键模块 (15)
第四章系统软件设计 (17)4.1主程序流程图 (17)
4.2DS18B20⼦程序流程图 (18)
4.3数码管显⽰⼦程序流程图 (19)
4.4按键⼦程序流程图 (19)
第五章系统调试 (21)5.1系统功能 (21)
5.1.1硬件调试 (21)
5.1.2系统实现的功能 (21)
5.1.3系统功能分析 (21)
总结 (22)
致谢 (23)
参考⽂献 (24)
附录 (25)
附录1：protel原理图 (25)
附录2：系统PCB板图 (26)
附录3：源程序 (27)
摘要
在炎热的夏天⼈们常⽤电风扇来降温，但传统电风扇多采⽤机械⽅式进⾏控制，存在功能单⼀，需要⼿动换挡等问题。随着科技的发展和⼈们⽣活⽔平的提⾼，家⽤电器产品趋向于⾃动化、智能化、环保化和⼈性化，使得智能电风扇得以逐渐⾛进了⼈们的⽣活中。智能温控风扇可以根据环境温度⾃动调节风扇的启停与转速，在实际⽣活的使⽤中，温控风扇不仅可以节省宝贵的电资源，也⼤⼤⽅便了⼈们的⽣活。
基于单片机的风扇智能控制器硬件设计
基于单片机的风扇智能控制器硬件设计
梁国祥
【摘 要】提出一种以单片机AT89C52为核心控制芯片的风扇智能控制器的设计.主要介绍了红外接收电路、过零检测电路和交流电机驱动电路模块的设计.实现了调节风量,定时关机,模拟自然风等功能.系统运行稳定、安全可靠,具有一定的应用推广价值.%This paper puts forward a kind of design of a intelligent fan
controller with the AT89C52 single-chip microcomputer as the core control
chip.The control of the fan voltage has been achieved by changing the
voltage conducting angle.The zero-crossing detection circuit detects the
alternating current zero-crossing time returned to the chip,then by
software control thyristor turn-on time,driving circuit used in two trigger
drive principle,which completes the infrared remote control and a button
control CPU fan,with the adjustment of the air volume in high,low-grade,and timing shutdown,to simulate natural wind and other
functions.The system is stable in operation,safe and reliable,and has a
基于单片机的智能温控风扇设计论文
-
.-
学科分类号
0807
本科生毕业论文(设计)
题目（中文）：基于单片机的智能温控风扇设计
（英文）：The Design of Intelligent Temperature
Controlled Fan Based on MCU
学生姓名： 刘胜珠
学 号：
1210404032
院 别： 电气与信息工程学院
专 业： 通信工程
指导教师： 简小明 讲师
起止日期： 2015.10-2016.5
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.- 2016年5月16日
怀化学院本科毕业论文(设计、创作)诚信声明
作者郑重声明：所呈交的本科毕业论文(设计、创作)，是在指导老师的指导下，独立进行研究所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，论文(设计、创作)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的成果。对论文(设计、创作)的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确的方式标明。本声明的法律结果由作者承担。
本科毕业论文（设计、创作）作者签名：
年 月 日
基于单片机的智能电风扇毕业设计
毕业设计
题目 智能遥控电风扇
学生所在学院 电气信息学院
专 业 电子信息工程
学 号 ********
学 生 姓 名 田维政
指 导 教 师 唐明良
起 止 日 期 2014.1.6至2014.5.25
毕业设计目录
目 录
摘要 ........................................................................................................................................ I
1.引言 .................................................................................................................................... 1
1.1课题研究的意义与作用 ......................................................................................... 1
1.2 研究现状及发展趋势 ............................................................................................ 2
2.系统总体设计 .................................................................................................................... 4